Module linéaire à courroie crantée
performant pour le transport des fûts vers le soutirage

Fiche signalétique

• Solution requise : module linéaire drylin ZLW, paliers lisses iglidur, paliers linéaires drylin, technologie isense pour la surveillance de l'état
• Exigences : l'installation de KHS a un débit de 700 fûts par heure et avait donc besoin d'un module compact, robuste et performant pour la manutention de ces fûts. L'équipement devait aussi avoir une disponibilité et une durée de vie élevées.
• Secteur : secteur des boissons
• Avantage pour le client : l'utilisation d'un module linéaire à courroie crantée drylin ZLW de grande taille a permis d'avoir un équipement robuste qui est apprécié par sa flexibilité par les clients de KHS. Le module absorbe aussi sans problème les forces transversales élevées générées lors de la manutention des fûts.

La machine Innokeg AF-C Transversal de KHS peut contrôler, nettoyer et remplir des fûts à usage unique et des fûts réutilisables.

Problème

Avec une vaste gamme d'installations de soutirage et de conditionnement ainsi que des installations dédiées par exemple au nettoyage, à l'étiquetage, à la pasteurisation ou encore au convoyage et à l'inspection, KHS a une très forte présence sur les marchés du monde entier et ne cesse de mettre au point de nouveaux concepts de machine.
Par la mise au point de la machine Innokeg AF-C Transversal, c'est une véritable innovation dans le domaine du soutirage que l'entreprise est parvenue à amener au stade de la série.
La machine se distingue par une très grande flexibilité lors du contrôle, du nettoyage et du remplissage des fûts (photo 1). Un passage des fûts réutilisables aux fûts à usage unique est possible sans transformation, jusqu'à un débit de 700 fûts maximum par heure. C'est la structure innovante de la machine qui le permet. Les postes de traitement sont disposés transversalement, c'est-à-dire des deux côtés, près du convoyeur central. Ainsi, les fûts peuvent traverser l'installation jusqu'à la soutireuse comme dernière machine sans devoir passer par le processus de nettoyage complet ou par certaines étapes de celui-ci. Les fûts peuvent être sortis du convoyeur latéralement, poussés dans le poste de soutirage et sortis de celui-ci par trois poussoirs entraînés par poste de traitement (il peut y avoir jusqu'à quatre postes de traitement) grâce au système drylin.Contrairement aux bouteilles en verre ou en PET et aux canettes, les fûts sont des contenants lourds qui ont donc des exigences particulières en termes de manutention. Mettre au point un axe linéaire performant, compact et robuste pour la manutention des fûts était donc l'un des défis qu'ont dû relever les ingénieurs travaillant sur la machine Innokeg AF-C Transversal.
L'objectif était de déplacer des fûts de deux fois 80 kilogrammes sur une course de 1.820 millimètres transversalement au sens de transport, à une vitesse de 1,5 m/s et avec une accélération de 2 m/s². La machine doit fonctionner dans les conditions d'hygiène du soutirage des boissons, 24h/24 et 7j/7 avec une disponibilité et une durée de vie très élevées.

Solution

Module linéaire à courroie crantée drylin ZLW dans le convoyage
Les responsables des études mécaniques ont analysé le marché et examiné les solutions proposées par différents fournisseurs. C'est finalement le module linéaire drylin ZLW multifonction proposé par nos soins qui les a convaincus (cf. photos 2 et 3 ci-dessous). L'axe a une longueur de deux mètres, une largeur de 41 centimètres et une hauteur de 10 centimètres. Il pèse 126 kilos et a été livré prêt à installer.
Ce sont au total quatre rails de guidage dont deux sont utilisés pour le guidage parallèle, qui ont été assemblés pour KHS pour constituer un système compact. Les trois « bras poussoirs » (celui du milieu sert à pousser les fûts dans le poste, les deux autres à les ramener sur le convoyeur central) peuvent ainsi être actionnés sur un axe linéaire commun.
Les chariots sont disposés sur deux niveaux afin d'adapter leur longueur de guidage aux couples élevés générés par le transfert des fûts. Ils sont déplacés par trois courroies crantées disposées au centre (photo 4 ci-dessous). Les moteurs sont disposés de façon compacte dans le prolongement de l'axe de renvoi des deux côtés de l'unité.

Paliers lisses iglidur dans les axes
Les axes sont tous équipés de paliers lisses en matériaux iglidur qui n'ont pas besoin de lubrification externe ; un aspect important pour que le nettoyage et le remplissage répondent aux normes d'hygiène. Une sécurisation axiale intelligemment conçue et facile à démonter permet l'échange rapide des films lisses dans les patins (photo 5 ci-dessous).

Douilles linéaires drylin dans les postes de levage
Des douilles linéaires sont aussi utilisées en de nombreux points de la machine Innokeg AF-C Transversal. Les axes des postes de levage, par exemple, sont équipés de douilles linéaires drylin en inox (photo 6).

Surveillance de l'état des paliers lisses
KHS envisage aussi, dans un avenir proche, de faire appel à la technologie i.Sense qui surveille l'usure des paliers lisses, dans le cadre de la maintenance préventive. Cette technologie permet d'augmenter la disponibilité des équipements et leur utilisation par le client.

Photo 1 : La laveuse et soutireuse de fûts Innokeg AF-C Transversal de KHS est une machine extrêmement flexible de traitement des fûts.

Photo 2 : Nous avons livré l'axe linéaire d'une longueur de deux mètres et d'un poids de 126 kg prêt à installer chez KHS.

Photo 3 : Vue d'ensemble de l'axe. On y voit en bas les mécanismes de préhension des fûts pesant jusqu'à deux fois 80 kg.

Photo 4 : La combinaison entre un triple entraînement à courroie crantée et des guidages linéaires doubles avec éléments de glissement drylin peut aussi absorber les fortes forces transversales qui sont générées.

Photo 5 : Une sécurisation axiale intelligemment conçue et facile à démonter permet l'échange rapide des films lisses dans les patins.

Photo 6 : Les axes des postes de levage se déplacent eux aussi sans graisse grâce à des douilles linéaires drylin en inox.